Questão de Física — Eletricidade — CESPE / CEBRASPE 2023

Análise de Circuitos Elétricos

❌ ERRADO. A corrente elétrica que atravessa o resistor de $50\,\Omega$ não é de $6\,\text{A}$. Ao analisar o circuito, observa-se uma configuração em ponte (ponte de Wheatstone), onde a relação entre os resistores opostos ($40\,\Omega \times 60\,\Omega = 2400$ e $30\,\Omega \times 50\,\Omega = 1500$) não é equilibrada, exigindo a aplicação das Leis de Kirchhoff para determinar a corrente real no ramo central.

Descrição da Figura

O circuito é alimentado por uma fonte de tensão de $120,0\,\text{V}$. Ele apresenta cinco resistores dispostos da seguinte forma:

• Um resistor de $20,0\,\Omega$ no ramo superior.

• Um resistor de $40,0\,\Omega$ e um de $30,0\,\Omega$ formando um "V" invertido conectado ao centro.

• Um resistor de $60,0\,\Omega$ no ramo lateral direito.

• Um resistor de $50,0\,\Omega$ no ramo inferior.

• Há uma conexão central que une os pontos entre os resistores de $40,0\,\Omega$ e $30,0\,\Omega$ aos vértices inferiores do circuito.

Para resolver este tipo de questão, o método consiste em definir os nós do circuito e aplicar a Lei das Correntes de Kirchhoff (LCK) em cada nó e a Lei das Tensões de Kirchhoff (LTK) nas malhas. A afirmação de que a corrente é de $6\,\text{A}$ no resistor de $50\,\Omega$ implicaria, pela Lei de Ohm ($V = R \cdot I$), uma queda de tensão de $50\,\Omega \times 6\,\text{A} = 300\,\text{V}$ apenas nesse componente, o que é impossível, visto que a fonte total do circuito fornece apenas $120,0\,\text{V}$.

Como a tensão no resistor de $50\,\Omega$ não pode exceder a tensão da fonte de $120,0\,\text{V}$, a corrente máxima teórica (se ele estivesse em curto direto na fonte) seria de $120 / 50 = 2,4\,\text{A}$. Portanto, o valor de $6\,\text{A}$ é fisicamente inconsistente com os dados do enunciado.

❌ ERRADO.